JPS606737Y2 - 粉粒体移動速度測定装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は粉粒体の管内移動速度測定装置に関し、流体特
に粉流体と逆方向へ流れる現象が生ずる場合における粉
粒体粒子の重力流下に従った管内移動の速度の測定装置
に関する。

以上、通例−組の流動層装置間に配設された流動層用粉
粒体を移送ないし循環するための管路（移送管）、流動
層装置の粉粒体供給管又は排出管等における粉粒体粒子
流量の制御のために、一般に粒子流量又は流速の測定が
必要である。

特に石油精製及び石油化学その他の産業において、粉粒
体を触媒或いは熱媒体として循環使用、供給または排出
する際に粉粒体流量の測定はプロセス制御のために不可
欠である。

従来の粉粒体のか）る場合における輸送力法として粉粒
体層のレベル差及び／又は圧力差の利用、気流輸送法が
ある。

粉粒体流量の制御方法としては、スライドバルブ等の特
殊弁による方法、粉粒体層のレベル差と気流輸送を組合
せた方法及びレベル差輸送部に絞り部を設け、当該部に
制御用流体を吹こむことが提案されている。

さらにその粉粒体流量制御装置として特願昭５１−４６
５４０において、管路に屈曲部を設け、粒子流入側の管
にその管の流路断面積を可変にする移動可能でかつガス
供給量を可変にするガス吹き込み穴を中心に有する流量
制御用ノズルを内在させた枝管を接続し、粒子流出側の
管と同心に粒子移送用ガスノズルを屈曲部の流出側の管
端に配設したものが提案されている。

本考案は、か）る粒子流量制御用の流体（好ましくは気
体）を吹き込む型式の装置における粒子の流速の測定を
正確に行うために考案されるに至ったものである。

即ち、上述の如き流量制御方法において、その流下粒子
は、レベル差輸送部においては重力に従い一様な状態に
おいて自然落下する。

この際に、管路途中に透明なサイトガラス管の如き、透
明可視部を設け、粒子の移動速度を測定することにより
、粉粒体の流量を測定することができる。

しかし上述の如き流量制御方式においては、制御用流体
（ガス）の吹込みにより、粒子の移動方向と反対向きに
この制御用流体の一部が流れこのため粒子の一様な均一
落下が乱されるので、粒子の移動（落下）速度を正確に
測定することが困難であった。

特に、通例水平面と粉粒体の安息角以上の角度をもって
形威されるレベル差輸送部の移送管の断面頂部近傍にお
いてこのような制御流体の一部が逆方向へ流れる現象が
生じ易く、粒子移動速度の測定には大きな誤差を生ずる
という欠点が見られた。

本考案は上述の如き、従来技術の欠点を除去し、新規な
粉粒体移動速度測定装置を提供することを目的とする。

即ち、本考案の粉粒体移動速度測定装置は、主管路の一
部として形威した透視部を有する主管部と、該主管路の
透視部の前後に配した分岐部間を結んで形成されるバイ
パスとから構成され、分岐部近傍のバイパス内に夫々ス
クリーンを内蔵することを特徴とする。

以下本考案について実施例を参照しつつ詳細に説明する
。

主管１はレベル差輸送部として機能する移送管１６の途
中に接続され、その一部を威す。

第２図において移送管１６は二つの流動層装置１７，１
８を結ぶもので流体輸送管１８と屈曲部２０を威して接
続されている。

屈曲部２０には、流体輸送用ガス吹込ノズル１９が流体
輸送管１８と、同心に配されている。

移送管１６は通例水平面と粉粒体の安息角以上の角度を
な腰粉粒体流量制御用絞り部２８．２９及び流量制御用
ガス吹込みノズル３０．３１を有している。

第２図図示の装置は、石油精製工業で用いられる、重質
油分解装置の一例をなし、分解装置たる流動層装置１７
及び触媒再生塔をなす流動層装置１８が、管路１６゜１
８．２１により接続されている。

再生塔内で分散板２２の下方から吹込まれた空気２６に
より燃焼され再生された触媒粒子は矢印に従って重力に
より移動管１６内を自然落下する。

一方分解装置１７内へは、下部ノズル３３から重質油が
供給され、分散板２２の下方からスチーム又はＮ２ガス
２５が吹込まれ、流動層を形威し、石油分解が行われ、
軽質ガソリン等は上方排出管２４から排出される。

使用後の表面に炭素質の付着した触媒粒子は粉粒体移動
速度測定装置１５′を有する移送管２１を通って再生塔
１８へ戻される。

再生塔下部からは再生用ガス２６が吹込まれ、排ガスは
上方の排気管２７から排出される。

再生触媒粒子は粉粒体移動速度測定装置１５を通過する
際に、その透視部６において粒子移動速度が測定される
。

この際ノズル３０，３１から、粉粒体制御用ガスが吹込
まれると、移送管１６．２１内にはその断面頂部近傍に
粉粒体の移動方向と逆方向に前記ガスの一部が流れ、こ
れが粉粒体移動速度測定を仮置することが本考案により
判明した。

即ち、このガスの流れにより、粒子の自然落下の一様な
流れが乱され、その結果、正確な粒子移動速度の測定が
できないことが明らかとなった。

本考案によれは、第１図図示の如く透視部６の前後に分
岐部３，４を設け、これらの両分枝部３．４をバイパス
２によって接続し、両分枝部３．４の近傍かつバイパス
内にスクリーン５を夫々設けることにより、透視部６に
おいて粉粒体の流れの乱れを有効に防止できることが明
らかとなった。

このバイパス２には必要に応じ弁９及びカップリング８
を配することもできる。

弁９はバイパスの管路損失△Ｐ１の調整に用いることも
でき、閉止弁としても機能しうる。

透視部６は通例パイレックスサ、イトガラス管そ他の公
知の透明材料により形成し、好ましくは管状とする。

この透視部６をなすサイドガラス管は、フランジ１０に
パツキン１３、おさえ金具１４によりシールされてボル
ト・ナツト１１．１２により締着される。

この透視部取付は任意の他の公知方法によることができ
る。

分岐部３，４は好ましくは、主管路１の断面頂部に設け
、少くとも、同頂部を含む上半部に開口させる。

スクリーン５は移送粒子の粒径より小さな網目を有する
ものを用い、かつバイパス管路の圧損△Ｐ１を主管路の
両分岐路間の圧損△Ｐｏ以下に保ちうる範囲のものを用
いる。

バイパスの長さ、内径は、△Ｐ１の条件に適合するよう
適宜選択する。

またバイパス２の形状は好ましくは、両分枝部３，４間
を最短距離で結ぶものとするが、条件の許す限り、任意
にカーブさせることもできる。

第１図はその一例をなすにすぎない。

バイパス直径はまた、主管路１の直径と同程度以内とす
ることにより通例、目的の条件は遠戚されうる。

但しこの範囲に限定はされない。分岐部３，４の形状と
しては最も一般的なパイプ用のチーズ型をとることで足
りるが、その他長方形、方形等の断面開口を有する分岐
部３，４を設けることもできる。

スクリーンを張る角度、位置も適宜、分岐部の形状等に
合わせその近傍内において変更可能である。

本装置主管路１と移送管１６の接続は通例フランジ７に
より行うが、これに限定されない。

このように形成した本装置１５を、第２図の如く配設し
て用いた場合に所期の目的を達することができる。

即ち、分岐部３，４は夫々移送管１６の断面頂部に開口
し、絞り部２８．２９の上流側近くに、本装置１５は配
設される。

粉粒体（触媒粒子））は矢印Ａに従って移送管１６内を
移動する。

一方においてノズル３０゜３１から流量制御用ガスが制
御用に吹込まれると、粉粒体の流れと逆方向（矢印Ｂ）
へガスの一部が流れる。

しかし、この逆向きの流れのガスは、本考案においては
Ｔ型分岐部４においてバイパス圧損△Ｐ１が主管路の圧
損△Ｐｏよりも小さいのでスクリーン５を通って、バイ
パス２を経て、上部スクリーン５を経て、上部分岐部３
へと流れることになる。

主管路においては粒子との摩擦抵抗による圧損△Ｐｏが
生ずるに対してバイパス側の圧損△Ｐ、は単にスクリー
ンと管壁による微少圧損が生ずるに止まるので、主管路
圧損△Ｐｏよりも小さく保たれうる。

なお、スクリーン５には一見粒子がつまるかの如く感ぜ
られるが、スクリーンは、主管路の断面頂部側に配され
ているので、通常の運転中に閉塞することはない。

長期に亘る運転の際の一般的閉塞は定期的保守により予
防することができる。

バイパス中のカップリング８は組立ての便宜上のもので
ある。

なお、第１図に図示のバイパスにおいてスクリーンに連
なる部分のテーパ一部はなくてもよい。

さらに、上部からの透視部６の観測を容易にするため、
バイパスは分岐部３，４、スクリーン５を経た後は、頂
部からずらせてもよく、半円弧をなして結んでもよい。

スクリーン５の組立て保守のために、スクリーン５の部
分をフランジ型ないしはネジ込等のカップリングとする
ことも有用である。

本実施例において、流体として気体を用いたが、液体に
も当然本考案は応用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の縦断面図、第２図は、本発
明の装置の使用の概略図を夫々示す。 １・・・・・・主管路、２・・・・・・バイパス、３，
４・・・・・・分岐部、５・・・・・・スクリーン、１
５，１５’・・・・・・粉粒体流量測定装置、１６，２
１・・・・・・移送管、Ａ・・・・・・粒子の流れ、Ｂ
・・・・・・逆方向ガス流。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 主管路１の一部として形成した透視部６を有する主
   管路１と、該主管路１の透視部６の前後に配した分岐部
   ３，４間を結んで形成されるバイパス２とから構成され
   、分岐部３，４近傍のバイパス２内に夫々スクリーン５
   を内蔵することを特徴とする粉粒体移動速度測定装置。 ２ 前記スクリーン５は、被測定粉粒体粒径より小さな
   網目を有することを特徴とする実用新案登録請求の範囲
   第１項記載の粉粒体移動速度測定装置。 ３ 前記バイパス２をその管路圧損を、主管路１内の両
   分峡部３，４間の粉粒体流下時管路圧損以下とするよう
   に形成することを特徴とする実用新案登録請求の範囲第
   １項記載の粉粒体移動速度測定装置。